机械设计轴承培训课件
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轴承知识培训课件ppt公开课
轴承定义：轴承是机械设备中用 于支撑和减少摩擦的重要部件， 它能够承受轴向和径向载荷，使 机械旋转体得以顺畅运转。
支撑旋转体，降低其运动过程中 的摩擦系数，并保证其回转精度 。
减少振动和噪音，提高机械设备 的运行平稳性和可靠性。
轴承结构组成
与轴承座或机器壳体孔成过渡配 合，起支撑作用。
将滚动体均匀隔开，避免相互碰 撞和摩擦，同时引导滚动体在正 确的轨道上运动。
提高了轴承选用和安装技能
学员们掌握了根据实际需求选用合适轴承的方法，以及正确的安装 和使用技巧。
增强了维护保养意识
学员们认识到轴承维护保养对于延长其使用寿命和提高设备运行效 率的重要性。
未来发展趋势预测
新材料与新工艺的应用
随着科技的不断进步，新型材料和先进制造工艺将在轴承 制造中得到更广泛的应用，提高轴承的性能和使用寿命。
内圈 外圈
滚动体 保持架
与轴颈配合，通常固定在轴上， 随轴一起旋转。
在内外圈之间滚动，其形状、大 小和数量直接影响轴承的承载能 力和运转性能。
轴承分类及特点
球轴承
滚动体为球形的轴承，具有较低 的摩擦系数和较高的极限转速。
滚子轴承
滚动体为圆柱形或圆锥形的轴承 ，能够承受较大的径向载荷和一 定的轴向载荷。
智能化与数字化发展
随着工业4.0和智能制造的推进，轴承行业将实现智能化 生产和管理，提高生产效率和产品质量。同时，数字化技 术将有助于实现轴承的远程监测和故障诊断。
绿色环保与可持续发展
未来轴承行业将更加注重环保和可持续发展，推动绿色制 造和循环经济，减少资源消耗和环境污染。
THANKS
感谢观看
润滑剂泄漏
轴承密封失效，导致润 滑剂泄漏。
轴承基础知识培训ppt课件2024新版
更重损坏或磨损，应及时更换，以避免 对设备造成更大的损坏和影响生产效率。
05
轴承故障分析与排除 方法
常见故障现象及原因分析
疲劳剥落
由于滚动体与滚道之间的接触应力周 期性变化，导致金属表层产生疲劳裂 纹，进而扩展成剥落坑。
磨损
由于尘埃、异物等侵入轴承内部，或 润滑不良，导致滚动体和滚道表面磨 损。
滚动轴承性能参数与选用原则
极限转速
承载能力
轴承在最高转速下不出现烧伤、过热现象 所能承受的最高转速。
轴承在正常工作条件下所能承受的最大载 荷。
精度等级
轴承的尺寸精度和旋转精度。
选用原则
根据工作条件、使用要求、经济性和可靠 性等因素综合考虑选用合适的轴承类型、 尺寸规格和精度等级。
03
滑动轴承基础知识
THANK YOU
01
确保工作区域干净，无尘埃和杂质，同时清洁轴承及其相关部
件，以去除油脂、污垢和其他污染物。
检查轴承和相关部件
02
检查轴承是否有损坏或缺陷，同时检查相关部件（如轴、轴承
座等）的尺寸精度和表面粗糙度是否符合要求。
选择合适的安装工具
03
根据轴承类型和尺寸，选择合适的安装工具，如锤子、套筒、
压力机等。
正确安装方法和步骤
滑动轴承结构类型及特点
整体式滑动轴承
自动调心式滑动轴承
结构简单，成本低，但调整困难，适 用于轻载、低速场合。
能自动适应轴的挠曲变形，适用于重 载、冲击载荷及中速场合。
对开式滑动轴承
由两半组成，调整方便，适用于中载 、中速场合。
滑动轴承材料选择与性能要求
金属材料
具有优良的导热性、耐磨性和抗 胶合性，但嵌藏性差，适用于高 速、重载场合。如巴氏合金、铜 合金等。
05
轴承故障分析与排除 方法
常见故障现象及原因分析
疲劳剥落
由于滚动体与滚道之间的接触应力周 期性变化，导致金属表层产生疲劳裂 纹，进而扩展成剥落坑。
磨损
由于尘埃、异物等侵入轴承内部，或 润滑不良，导致滚动体和滚道表面磨 损。
滚动轴承性能参数与选用原则
极限转速
承载能力
轴承在最高转速下不出现烧伤、过热现象 所能承受的最高转速。
轴承在正常工作条件下所能承受的最大载 荷。
精度等级
轴承的尺寸精度和旋转精度。
选用原则
根据工作条件、使用要求、经济性和可靠 性等因素综合考虑选用合适的轴承类型、 尺寸规格和精度等级。
03
滑动轴承基础知识
THANK YOU
01
确保工作区域干净，无尘埃和杂质，同时清洁轴承及其相关部
件，以去除油脂、污垢和其他污染物。
检查轴承和相关部件
02
检查轴承是否有损坏或缺陷，同时检查相关部件（如轴、轴承
座等）的尺寸精度和表面粗糙度是否符合要求。
选择合适的安装工具
03
根据轴承类型和尺寸，选择合适的安装工具，如锤子、套筒、
压力机等。
正确安装方法和步骤
滑动轴承结构类型及特点
整体式滑动轴承
自动调心式滑动轴承
结构简单，成本低，但调整困难，适 用于轻载、低速场合。
能自动适应轴的挠曲变形，适用于重 载、冲击载荷及中速场合。
对开式滑动轴承
由两半组成，调整方便，适用于中载 、中速场合。
滑动轴承材料选择与性能要求
金属材料
具有优良的导热性、耐磨性和抗 胶合性，但嵌藏性差，适用于高 速、重载场合。如巴氏合金、铜 合金等。
机械设计轴承培训课件
机械设计轴承培训课件介绍轴承是机械设计中常用的一种机械零件，用于支撑旋转轴的运动。
它在各种机械设备中都得到了广泛的应用，如汽车、摩托车、电机等。
本课程旨在介绍机械设计中轴承的基本知识和应用技巧，帮助学习者掌握合理选择和设计轴承的方法。
目录1.轴承的定义和分类– 1.1 轴承的定义– 1.2 轴承的分类2.轴承的基本知识– 2.1 轴承的结构– 2.2 轴承的工作原理– 2.3 轴承的主要性能指标3.轴承的选择原则和设计要点– 3.1 轴承的选择原则– 3.2 轴承的基本参数和计算方法– 3.3 轴承的寿命和可靠性设计4.轴承的安装和维护– 4.1 轴承的安装– 4.2 轴承的润滑与密封– 4.3 轴承的故障诊断与维护5.轴承的常见问题和解决方法– 5.1 轴承的过载和轴承的容许极限– 5.2 轴承的振动和噪声– 5.3 轴承的温升和热平衡6.轴承的发展趋势和应用案例– 6.1 轴承的发展历程– 6.2 轴承的新材料和新技术– 6.3 轴承的应用案例1. 轴承的定义和分类1.1 轴承的定义轴承是一种支撑轴的机械零件，能够使轴相对于支座产生转动，同时承受轴上的轴向和径向力。
1.2 轴承的分类根据轴承的不同结构和工作特点，轴承可以分为以下几种类型： - 滚动轴承：如滚球轴承、滚柱轴承、圆锥滚子轴承等，通过滚珠或滚子的滚动来实现轴的转动。
- 滑动轴承：如滑动轴承、滑动瓦轴承等，通过滑动摩擦来实现轴的转动。
- 滑动滚动复合轴承：如滑动滚动复合轴承、滑动旋转复合轴承等，结合了滑动轴承和滚动轴承的优点。
- 非接触轴承：如磁悬浮轴承、气体轴承等，通过非接触力支撑轴的转动。
2. 轴承的基本知识2.1 轴承的结构轴承的结构主要包括内圈、外圈、滚动体和保持架等组成部分。
其中，内圈和外圈是轴承直接与轴和支座接触的部分，滚动体则位于内圈和外圈之间，通过滚动实现轴的转动。
2.2 轴承的工作原理轴承的工作原理是通过滚动或滑动摩擦来减小轴与支座之间的摩擦阻力，实现轴的转动。
机械设计课件 滑动轴承学习课件
偏心距：e OO
偏心率：
e e Rr
表示偏心程度0 1
最小油膜厚度：
hmin e r r (1 )（χ↑→hmin↓）
保证流体动力润滑：
hmin Rz1 Rz2 [hmin ]
S hmin 2 ~ 3 Rz1 Rz2
Rz1、Rz2— 轴颈、轴瓦表面微观不平度的十点高度，m
2. 剖分式轴承 剖分式轴承由轴承座、轴承盖、剖分轴瓦、轴承盖
螺柱等组成。
轴瓦是轴承直接和轴颈相接触的零件，常在轴瓦内表面 上贴附一层轴承衬。在轴瓦内壁不承担载荷的表面上开设油 沟，润滑油通过油孔和油沟流进轴承间隙。
R(球)
3.调心式滑动轴承
特点：轴瓦外表面做成球面形状，与轴承盖及轴承座的 球状内表面相配合，轴瓦可以自动调位以适应轴颈在轴弯 曲时所产生的偏斜。
X 0:
pdydz ( p p dx )dydz dxdz ( dy )dxdz 0
x
y
p
x y
由于：
u y
p x
2u y 2
二次积分
u
1
2
p x
y
2
C1y
C2
代入边界条件：y=0，u=v；y=h，u=0
流速方程：u v (h y ) 1 p (y h)y
h
2 x
pmax
盖
杯体 接头 油芯
20°
§5 非液体摩擦滑动轴承的计算
一、混合摩擦滑动轴承失效形式 胶合、磨损等 设计准则：至少保持在边界润滑状态， 即维持边界油膜不破裂。
计算方法：简化计算（条件性计算）
磨损
点蚀及金属剥落
二、向心轴承
1、限制轴承平均压强
p F p
轴承基本知识培训PPT课件
2019/9/10
4
第一章 滚动轴承的一般概念和分类
3、滚动体的类型
轴滚 承子 载形 荷状 和、 性大 能小 的、 影数 响量 ？对
滚珠（钢球） 圆柱滚子
球面滚子(对称形) 滚针
球面滚子(非对称形) 圆锥滚子
2019/9/10
5
第一章 滚动轴承的一般概念和分类
4、保持架的类型
黑色金属保持架
非金属保持架
有色金属保持架
2019/9/10
低碳钢\不锈钢
胶木\塑料(尼龙66)
黄铜\青铜\铝合金
6
第一章 滚动轴承的一般概念和分类
5、滚动轴承的分类
◆按照轴承所承受的载荷方向分类; ◆按照轴承的外形尺寸大小分类; ◆按照轴承滚动体形状分类; ◆按照轴承运动方式分类; ◆按照轴承滚动体的列数分类; ◆按照轴承部件是否可分离进行分类;
◆精度高、磨损小、寿命长，且能在较长的时间内保 一持轴的安装精度；
◆具有自动调心特性的轴承，当主轴有轻微挠曲或配 一合部件不同心时仍能正常工作；
◆适宜于专业化大批量生产，质量稳定、可靠，生产
一效率高，成本低；
2019/9/10
16
第一章 滚动轴承的一般概念和分类
加工过程
2019/9/10
17
第一章 滚动轴承的一般概念和分类
27
第二章 滚动轴承的代号
★后置代号
4、公差等级代号
代号对照
新标准
旧标准
P0
G
P6
E
P6X
EX
P5
D
P4
C
P2
B
2019/9/10
示例对照
新标准
旧标准
6203
机械设计-滑动轴承PPT课件精选全文
第6页/共54页
4．调心式径向滑动轴承（自位轴承）
特点：轴瓦能自动调整位置，以适应轴的偏斜。
注：调心式轴承必须成对使用。
当轴倾斜时，可保证轴颈与轴承配合表面接触良好，从而避免产生偏载。
主要用于轴的刚度较小，轴承宽度较大的场合。
滑动轴承的结构
观看动画
第7页/共54页
二、止推滑动轴承的结构
止推滑动轴承由轴承座和止推轴颈组成。常用的轴颈结构形式有：
◆设计准则 ：维持边界膜不破裂。
◆条件性计算内容：限制压强 p 、pv 值、滑动速度v不超过许用值
失效形式：
磨损胶合
第18页/共54页
§12-6 滑动轴承的条件性计算
一、径向滑动轴承的计算
已知条件：径向载荷F (N)、 轴颈转速n (r/mm)轴颈直径d (mm)
１．限制轴承的平均压强 p
2．工作平稳，噪音低；
3．结构简单，径向尺寸小。
第3页/共54页
§12-2 滑动轴承的主要结构形式
一、径向滑动轴承的结构
１．整体式径向滑动轴承
特点：结构简单，成本低廉。
应用：低速、轻载或间歇性工作的机器中
磨损后间隙无法调整；只能沿轴向装拆。
常用的滑动轴承已经标准化，可根据使用要求从有关手册中合理选用。
－考虑油槽使承载面积减小的系数，其值＝0.85～0.95。
Z－止推环数。
滑动轴承的条件性计算
第21页/共54页
注意：设计时液体动压润滑轴承，常按上述条件性计算进行初步计算。（动压润滑轴承在起动和停车阶段，往往也处于混合润滑状态）
2．限制 值
vm－止推环平均直径dm=(d2+d1)/2 处的圆周速度。
1）油槽沿轴向不能开通，以防止润滑油从端部大量流失。
4．调心式径向滑动轴承（自位轴承）
特点：轴瓦能自动调整位置，以适应轴的偏斜。
注：调心式轴承必须成对使用。
当轴倾斜时，可保证轴颈与轴承配合表面接触良好，从而避免产生偏载。
主要用于轴的刚度较小，轴承宽度较大的场合。
滑动轴承的结构
观看动画
第7页/共54页
二、止推滑动轴承的结构
止推滑动轴承由轴承座和止推轴颈组成。常用的轴颈结构形式有：
◆设计准则 ：维持边界膜不破裂。
◆条件性计算内容：限制压强 p 、pv 值、滑动速度v不超过许用值
失效形式：
磨损胶合
第18页/共54页
§12-6 滑动轴承的条件性计算
一、径向滑动轴承的计算
已知条件：径向载荷F (N)、 轴颈转速n (r/mm)轴颈直径d (mm)
１．限制轴承的平均压强 p
2．工作平稳，噪音低；
3．结构简单，径向尺寸小。
第3页/共54页
§12-2 滑动轴承的主要结构形式
一、径向滑动轴承的结构
１．整体式径向滑动轴承
特点：结构简单，成本低廉。
应用：低速、轻载或间歇性工作的机器中
磨损后间隙无法调整；只能沿轴向装拆。
常用的滑动轴承已经标准化，可根据使用要求从有关手册中合理选用。
－考虑油槽使承载面积减小的系数，其值＝0.85～0.95。
Z－止推环数。
滑动轴承的条件性计算
第21页/共54页
注意：设计时液体动压润滑轴承，常按上述条件性计算进行初步计算。（动压润滑轴承在起动和停车阶段，往往也处于混合润滑状态）
2．限制 值
vm－止推环平均直径dm=(d2+d1)/2 处的圆周速度。
1）油槽沿轴向不能开通，以防止润滑油从端部大量流失。
轴承培训课件
圆锥滚子轴承
主要用于承受径向和轴向联合载荷，分为单列圆锥滚子轴承和双列圆锥滚子轴承等。优点是承载能力强，调心性能好；缺点是摩擦阻力较大，高速性能较差。
不同类型轴承的应用场景与优缺点
选用耐高温材料制造的轴承，同时采取相应的冷却措施，如采用水冷或油冷等。
特殊环境条件下轴承的选择与使用注意事项
高温环境
选用低温性能好的材料制造的轴承，如不锈钢或高分子材料等。同时采取相应的保温措施，如采用保温材料等。
分类
轴承的定义与分类
作用
轴承的主要作用是支承旋转轴或其它运动部件，减少摩擦和磨损，将载荷转换成旋转运动，同时承受内外力，保证机械设备的精度和稳定性。
重要性
轴承作为机械设备的核心零件，其性能和稳定性直接影响到机械设备的精度、载荷能力、使用寿命以及安全性。
轴承的作用与重要性
制造流程
轴承的制造过程主要包括原材料的准备、锻造、车削、磨削、装配和检测等环节。
轴承材料的种类
轴承材料的特性包括硬度、强度、耐磨性、耐腐蚀性和抗疲劳性等。这些特性对轴承的性能和使用寿命有着至关重要的影响。
轴承材料的特性
Hale Waihona Puke 轴承材料的种类与特性轴承材料的加工工艺
轴承材料的加工工艺包括铸造、锻造、热处理、表面处理等。铸造是一种通过将熔融的金属倒入模具中冷却成型的方法；锻造是一种通过施加外力将金属材料变形和加工成所需形状的方法；热处理是通过加热和冷却来改变金属材料的组织和性能；表面处理是通过化学或物理方法来改变金属材料的表面状态和性能。
轴承的安装与拆卸技巧
轴承预紧的目的是增加轴承的刚性和承载能力，提高轴承的使用寿命。预紧还可以提高轴承的旋转精度，防止轴向和径向松动。
预紧目的
预紧的方法包括定位预紧和定压预紧。定位预紧是在安装时通过调整轴承内外圈位置实现预紧；定压预紧则是通过施加一定的压力实现预紧。在实际应用中，应根据具体情况选择合适的预紧方法。
主要用于承受径向和轴向联合载荷，分为单列圆锥滚子轴承和双列圆锥滚子轴承等。优点是承载能力强，调心性能好；缺点是摩擦阻力较大，高速性能较差。
不同类型轴承的应用场景与优缺点
选用耐高温材料制造的轴承，同时采取相应的冷却措施，如采用水冷或油冷等。
特殊环境条件下轴承的选择与使用注意事项
高温环境
选用低温性能好的材料制造的轴承，如不锈钢或高分子材料等。同时采取相应的保温措施，如采用保温材料等。
分类
轴承的定义与分类
作用
轴承的主要作用是支承旋转轴或其它运动部件，减少摩擦和磨损，将载荷转换成旋转运动，同时承受内外力，保证机械设备的精度和稳定性。
重要性
轴承作为机械设备的核心零件，其性能和稳定性直接影响到机械设备的精度、载荷能力、使用寿命以及安全性。
轴承的作用与重要性
制造流程
轴承的制造过程主要包括原材料的准备、锻造、车削、磨削、装配和检测等环节。
轴承材料的种类
轴承材料的特性包括硬度、强度、耐磨性、耐腐蚀性和抗疲劳性等。这些特性对轴承的性能和使用寿命有着至关重要的影响。
轴承材料的特性
Hale Waihona Puke 轴承材料的种类与特性轴承材料的加工工艺
轴承材料的加工工艺包括铸造、锻造、热处理、表面处理等。铸造是一种通过将熔融的金属倒入模具中冷却成型的方法；锻造是一种通过施加外力将金属材料变形和加工成所需形状的方法；热处理是通过加热和冷却来改变金属材料的组织和性能；表面处理是通过化学或物理方法来改变金属材料的表面状态和性能。
轴承的安装与拆卸技巧
轴承预紧的目的是增加轴承的刚性和承载能力，提高轴承的使用寿命。预紧还可以提高轴承的旋转精度，防止轴向和径向松动。
预紧目的
预紧的方法包括定位预紧和定压预紧。定位预紧是在安装时通过调整轴承内外圈位置实现预紧；定压预紧则是通过施加一定的压力实现预紧。在实际应用中，应根据具体情况选择合适的预紧方法。
轴承基本知识培训课件pptx
轴承在承受径向和轴向载荷时 的最大允许负荷。
摩擦性能
轴承在运转时的摩擦系数和磨 损情况，影响机器的效率和寿 命。
耐热性
轴承在高温环境下的性能表现 ，如硬度、尺寸稳定性等。
轴承的选用原则
根据轴承的承载能力和旋转 精度要求选择合适的轴承尺
寸和精度等级。
根据机器的工作条件和要求 选择合适的轴承类型和结构
不锈轴承钢
具有优良的耐腐蚀性能，适用 于潮湿、腐蚀等恶劣环境下的 轴承。
陶瓷材料
具有极高的硬度、耐磨性和耐 腐蚀性能，适用于高速、高温
和腐蚀性介质中的轴承。
轴承的制造工艺
锻造
通过锻造工艺可以得到内部组织致密 、晶粒细化的毛坯，为后续的热处理 和加工提供良好的基础。
热处理
包括淬火、回火等工艺，用以提高轴 承的硬度、耐磨性和抗疲劳性能。
。
01
02
03
根据轴承的摩擦性能和刚度 要求选择合适的轴承材料和
热处理方式。
根据轴承的耐热性要求选择 合适的轴承材料和润滑方式
。
04
05
考虑轴承的安装、拆卸和维 护方便性，选择合适的轴承
结构和紧固件。
轴承的寿命与可靠性
寿命
01
轴承在规定的工作条件下能够正常运转的时间或转数，受载荷
、转速、润滑等因素承工作时，滚动体与内、外圈之间 的接触为滚动摩擦，此摩擦远小于滑 动摩擦，因此轴承能够减少摩擦损失 并提高工作效率。
承载方式
轴承通过内、外圈的滚道以及滚动体 的滚动实现承载，同时保持架使滚动 体均匀分布并防止其相互碰撞，从而 保证轴承的平稳运行。
轴承的载荷与转速
载荷类型
轴承承受的载荷主要有径向载荷、轴向载荷和联合载荷。不同类型的轴承适用 于承受不同类型的载荷。
摩擦性能
轴承在运转时的摩擦系数和磨 损情况，影响机器的效率和寿 命。
耐热性
轴承在高温环境下的性能表现 ，如硬度、尺寸稳定性等。
轴承的选用原则
根据轴承的承载能力和旋转 精度要求选择合适的轴承尺
寸和精度等级。
根据机器的工作条件和要求 选择合适的轴承类型和结构
不锈轴承钢
具有优良的耐腐蚀性能，适用 于潮湿、腐蚀等恶劣环境下的 轴承。
陶瓷材料
具有极高的硬度、耐磨性和耐 腐蚀性能，适用于高速、高温
和腐蚀性介质中的轴承。
轴承的制造工艺
锻造
通过锻造工艺可以得到内部组织致密 、晶粒细化的毛坯，为后续的热处理 和加工提供良好的基础。
热处理
包括淬火、回火等工艺，用以提高轴 承的硬度、耐磨性和抗疲劳性能。
。
01
02
03
根据轴承的摩擦性能和刚度 要求选择合适的轴承材料和
热处理方式。
根据轴承的耐热性要求选择 合适的轴承材料和润滑方式
。
04
05
考虑轴承的安装、拆卸和维 护方便性，选择合适的轴承
结构和紧固件。
轴承的寿命与可靠性
寿命
01
轴承在规定的工作条件下能够正常运转的时间或转数，受载荷
、转速、润滑等因素承工作时，滚动体与内、外圈之间 的接触为滚动摩擦，此摩擦远小于滑 动摩擦，因此轴承能够减少摩擦损失 并提高工作效率。
承载方式
轴承通过内、外圈的滚道以及滚动体 的滚动实现承载，同时保持架使滚动 体均匀分布并防止其相互碰撞，从而 保证轴承的平稳运行。
轴承的载荷与转速
载荷类型
轴承承受的载荷主要有径向载荷、轴向载荷和联合载荷。不同类型的轴承适用 于承受不同类型的载荷。
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高速轴承——进行疲劳寿命计算、校验极限 转速。
§1２—4 滚动轴承的动载荷和寿命计算
一、基本额定寿命和基本额定动载荷
1、基本额定寿命L10
轴承寿命
基本额定寿命L10
——同一批轴承在相同工作条件下工作， 其中90%的轴承在产生疲劳点蚀前所能运 转的总转数L10（以106为单位）或一定转 速下的工作时数 Lh
Fs Fsi Qi tg Fr tg
i 1
i 1
Si
F
R
Ri
Qi
tg Fs Fa tg Fa Fr tg
Fr Fr
轴向力 > 单个滚动体受载产生的派生轴向力
——多个滚动体受载的条件
结论： 1）角接触轴承及圆锥滚子轴承必须在Fr和Fa的联 合作用下工作，或成对使用对称安装。
2）为使更多的滚动体受载应使 Fa Fr tg
§1２—3 滚动轴承的受力分析、 失效形式及计算准则
一、滚动轴承的载荷分布
1、受轴向载荷Fa
R
n
各滚动体平均分担
2、受径向载荷Fr
上半圈滚动体不受力 下半圈滚动体受力
Qmax
3、角接触轴承同时受 Fr 和 Fa
（1）角接触轴承的FS
FS≈1.25Fr tgα
S O
FS方向——有使内、外圈分离的 趋势。要成对使用、对称安装
A Si
（2）轴向载荷对载荷分布的影响
F
R
Ri
Qi
①当只有最下面一个滚动体受载时
tg Fs Fa tg
Fr Fr
——载荷角，Fa与Fr的合力F与径向平面的夹角
②受载滚动体增多时
在同样Fr作用下，派生轴向力FS↑
多个滚动体受载派生的轴向力的
S
A
合力 > 只有一个滚动体受载时
O
派生的轴向力
n
n
（字母） 五 四 三 二一
(字母+数字)
∣
轴 承 分 部 件
∣ ∣∣
∣
类 宽直 内
型 度径 径
代 系系 代
号 列列 号
代代
代
号号
号
∣ ∣ ∣ ∣ ∣∣∣
密 保 特 公 内游其 封 持 殊 差 部隙他 与 架 轴 等 结代代 防 及 承 级 构号号 尘 材材 代 代 代 料料 号 号 号 代代
号号
1、基本代号
Q,H
进入承载区 进入非承载区
T
固定套圈——稳定的脉动循环变应力
Q,H
T
T
三、滚动轴承的失效形式和计算准则 主要失效形式： 1）疲劳点蚀 安装润滑和维护良好
2）塑性变形 转速很低或作间歇摆动
3）磨损
润滑不良、 密封不严、 多尘条件
计算准则：
一般轴承——疲劳寿命计算（针对点蚀） 静强度计算
低速或摆动轴承——只进行静强度计算
X——径向载荷系数 Y——轴向载荷系数
表13-5
引入载荷系数 fp 表13-6
P = fp Fr
P = fP Fa P = fP ( X Fr + Y Fa )
——轴承的结构、公差、游隙及材料的特殊要求等 （1）内部结构代号
C、AC、B——角接触球轴承的接触角
15 25 40
（2）密封、防尘与外部形状变化代号
（3）轴承的公差等级 精度高 ————————————→低 公差等级 2 4 5 6 6X 0 —普通级 代号 /P2、/P4、/P5、/P6、/P6X、/P0 可省略
（1）轴承类型
基本代号右起五位
1 —调心球轴承 3 —圆锥滚子轴承 5 —推力球轴承 6 —深沟球轴承 7 —角接触球轴承
N —圆柱滚子轴承
（2）尺寸系列
基本代号右起三、四位
宽度系列——右起第四位 数字 0 ~ 9 0系列（正常宽度）可省略
有时1系列也可省略 见498页表
直径系列——右起第三位 数字 0 ~ 9 （3）轴承的内径——右起一二位数字
3）Fr不变时，Fa由最小值（一个滚动体受载）逐 渐增大（即载荷角增大），则受载滚动体数↑
当时 tg 1.25tg ，下半圈滚动体受载
4）实际工作时，至少达到下半圈滚动体受载， ∴安装3和7类轴承不能有较大的轴向窜动量。
二、轴承工作时轴承元件上载荷与应力的变化 滚动体——不稳定脉动循环变应力
Q,H
a) d=10, 12, 15, 17mm 时 代号 00 01 02 03 b) d= 20 ~ 480mm 时
d=代号×5(mm) c) d<10mm，d>500mm，d=22，28，32mm 时
代号 = 内径尺寸
直径代号 / 内径代号
2、前置代号 ——表示轴承的分部件，用字母表示
L、K、R、NU、WS、GS 3、后置代号
2、基本额定动载荷C
轴承的基本额定寿命L10=1时，轴承所能承受的载荷 由试验得到
二、滚动轴承的当量动载荷P（实际载荷）
1．对只能承受径向载荷Fr的轴承（N、NA轴承） P = Fr
2．对只能承受轴向载荷F载荷Fa的轴承
P = X Fr +Y Fa
径向力 径向力（主要） 径向力
轴向力
轴向力
轴向力 （主要）
按滚动体形状： 球 轴承 ——承载能力低，极限转速高 滚子轴承——承载能力高，极限转速低
最常用几种 ： ①深沟球轴承（向心球轴承）——6
②圆锥滚子轴承——3
③角接触球轴承——7
二、滚动轴承的代号
前置代号 基本代号（数字、字母） 后置代号
（4）轴承的径向游隙
（5）保持架代号
三、滚动轴承类型的选择 工作载荷、转速、支承刚性、安装精度
1） n高，载荷小，旋转精度高→ 球轴承 n低，载荷大，或冲击载荷→ 滚子轴承
2）主要受Fr → 向心轴承 主要受Fa，n不高时→推力轴承
同时受Fr和Fa均较大时 ——角接触球轴承7类（n较高时）
——圆锥滚子轴承3类（n较低时） Fr较大，Fa较小时 ——深沟球轴承
Fa较大，Fr较小时 ——深沟球轴承+推力球轴承 推力角接触轴承
3）要求n<nlim——极限转速 6、7、N——nlim较高 5——nlim较低
4）轴的刚性较差，轴承孔不同心
5）便于装拆和间隙调整——内、外圈不分离的轴承 6）3、7两类轴承应成对使用，对称安装 7）旋转精度较高时——较高的公差等级和较小的游隙 8）优先考虑用普通公差等级的深沟球轴承
第十二章 轴承
§1２-1 滚动轴承
一、滚动轴承的构造 内圈、外圈、滚动体、保持架
滚动体的形状 二、滚动轴承的材料 三、滚动轴承的特点
§1２—2 滚动轴承的类型与选择
一、滚动轴承的主要类型与特点
接触角
=0
0<≤45°
45°<<90°
=90°
向心(a)轴承 向心角接(b)触轴承 推力角(c) 接触轴承 推(力d) 轴承
§1２—4 滚动轴承的动载荷和寿命计算
一、基本额定寿命和基本额定动载荷
1、基本额定寿命L10
轴承寿命
基本额定寿命L10
——同一批轴承在相同工作条件下工作， 其中90%的轴承在产生疲劳点蚀前所能运 转的总转数L10（以106为单位）或一定转 速下的工作时数 Lh
Fs Fsi Qi tg Fr tg
i 1
i 1
Si
F
R
Ri
Qi
tg Fs Fa tg Fa Fr tg
Fr Fr
轴向力 > 单个滚动体受载产生的派生轴向力
——多个滚动体受载的条件
结论： 1）角接触轴承及圆锥滚子轴承必须在Fr和Fa的联 合作用下工作，或成对使用对称安装。
2）为使更多的滚动体受载应使 Fa Fr tg
§1２—3 滚动轴承的受力分析、 失效形式及计算准则
一、滚动轴承的载荷分布
1、受轴向载荷Fa
R
n
各滚动体平均分担
2、受径向载荷Fr
上半圈滚动体不受力 下半圈滚动体受力
Qmax
3、角接触轴承同时受 Fr 和 Fa
（1）角接触轴承的FS
FS≈1.25Fr tgα
S O
FS方向——有使内、外圈分离的 趋势。要成对使用、对称安装
A Si
（2）轴向载荷对载荷分布的影响
F
R
Ri
Qi
①当只有最下面一个滚动体受载时
tg Fs Fa tg
Fr Fr
——载荷角，Fa与Fr的合力F与径向平面的夹角
②受载滚动体增多时
在同样Fr作用下，派生轴向力FS↑
多个滚动体受载派生的轴向力的
S
A
合力 > 只有一个滚动体受载时
O
派生的轴向力
n
n
（字母） 五 四 三 二一
(字母+数字)
∣
轴 承 分 部 件
∣ ∣∣
∣
类 宽直 内
型 度径 径
代 系系 代
号 列列 号
代代
代
号号
号
∣ ∣ ∣ ∣ ∣∣∣
密 保 特 公 内游其 封 持 殊 差 部隙他 与 架 轴 等 结代代 防 及 承 级 构号号 尘 材材 代 代 代 料料 号 号 号 代代
号号
1、基本代号
Q,H
进入承载区 进入非承载区
T
固定套圈——稳定的脉动循环变应力
Q,H
T
T
三、滚动轴承的失效形式和计算准则 主要失效形式： 1）疲劳点蚀 安装润滑和维护良好
2）塑性变形 转速很低或作间歇摆动
3）磨损
润滑不良、 密封不严、 多尘条件
计算准则：
一般轴承——疲劳寿命计算（针对点蚀） 静强度计算
低速或摆动轴承——只进行静强度计算
X——径向载荷系数 Y——轴向载荷系数
表13-5
引入载荷系数 fp 表13-6
P = fp Fr
P = fP Fa P = fP ( X Fr + Y Fa )
——轴承的结构、公差、游隙及材料的特殊要求等 （1）内部结构代号
C、AC、B——角接触球轴承的接触角
15 25 40
（2）密封、防尘与外部形状变化代号
（3）轴承的公差等级 精度高 ————————————→低 公差等级 2 4 5 6 6X 0 —普通级 代号 /P2、/P4、/P5、/P6、/P6X、/P0 可省略
（1）轴承类型
基本代号右起五位
1 —调心球轴承 3 —圆锥滚子轴承 5 —推力球轴承 6 —深沟球轴承 7 —角接触球轴承
N —圆柱滚子轴承
（2）尺寸系列
基本代号右起三、四位
宽度系列——右起第四位 数字 0 ~ 9 0系列（正常宽度）可省略
有时1系列也可省略 见498页表
直径系列——右起第三位 数字 0 ~ 9 （3）轴承的内径——右起一二位数字
3）Fr不变时，Fa由最小值（一个滚动体受载）逐 渐增大（即载荷角增大），则受载滚动体数↑
当时 tg 1.25tg ，下半圈滚动体受载
4）实际工作时，至少达到下半圈滚动体受载， ∴安装3和7类轴承不能有较大的轴向窜动量。
二、轴承工作时轴承元件上载荷与应力的变化 滚动体——不稳定脉动循环变应力
Q,H
a) d=10, 12, 15, 17mm 时 代号 00 01 02 03 b) d= 20 ~ 480mm 时
d=代号×5(mm) c) d<10mm，d>500mm，d=22，28，32mm 时
代号 = 内径尺寸
直径代号 / 内径代号
2、前置代号 ——表示轴承的分部件，用字母表示
L、K、R、NU、WS、GS 3、后置代号
2、基本额定动载荷C
轴承的基本额定寿命L10=1时，轴承所能承受的载荷 由试验得到
二、滚动轴承的当量动载荷P（实际载荷）
1．对只能承受径向载荷Fr的轴承（N、NA轴承） P = Fr
2．对只能承受轴向载荷F载荷Fa的轴承
P = X Fr +Y Fa
径向力 径向力（主要） 径向力
轴向力
轴向力
轴向力 （主要）
按滚动体形状： 球 轴承 ——承载能力低，极限转速高 滚子轴承——承载能力高，极限转速低
最常用几种 ： ①深沟球轴承（向心球轴承）——6
②圆锥滚子轴承——3
③角接触球轴承——7
二、滚动轴承的代号
前置代号 基本代号（数字、字母） 后置代号
（4）轴承的径向游隙
（5）保持架代号
三、滚动轴承类型的选择 工作载荷、转速、支承刚性、安装精度
1） n高，载荷小，旋转精度高→ 球轴承 n低，载荷大，或冲击载荷→ 滚子轴承
2）主要受Fr → 向心轴承 主要受Fa，n不高时→推力轴承
同时受Fr和Fa均较大时 ——角接触球轴承7类（n较高时）
——圆锥滚子轴承3类（n较低时） Fr较大，Fa较小时 ——深沟球轴承
Fa较大，Fr较小时 ——深沟球轴承+推力球轴承 推力角接触轴承
3）要求n<nlim——极限转速 6、7、N——nlim较高 5——nlim较低
4）轴的刚性较差，轴承孔不同心
5）便于装拆和间隙调整——内、外圈不分离的轴承 6）3、7两类轴承应成对使用，对称安装 7）旋转精度较高时——较高的公差等级和较小的游隙 8）优先考虑用普通公差等级的深沟球轴承
第十二章 轴承
§1２-1 滚动轴承
一、滚动轴承的构造 内圈、外圈、滚动体、保持架
滚动体的形状 二、滚动轴承的材料 三、滚动轴承的特点
§1２—2 滚动轴承的类型与选择
一、滚动轴承的主要类型与特点
接触角
=0
0<≤45°
45°<<90°
=90°
向心(a)轴承 向心角接(b)触轴承 推力角(c) 接触轴承 推(力d) 轴承